吸热反应小实验装置

1. 溶解时的吸热放热现象实验装置为什么不加保温装置

质溶于水时，都要吸收大量的热。例如把硝酸钾或硝酸铵溶解在水里，就会发现溶液的温度显著降低。
另一些物质溶于水的时候，会放出大量的热，例如把苛性钠溶解在水里，或者把浓硫酸缓缓地倒进水里，就会发现溶液的温度显著升高。
物质溶解时，为什么会有吸热或放热的现象呢？
这是因为：物质溶解，一方面是溶质的微粒——分子或离子要克服它们本身的相互之间的吸引力离开溶质，另一方面是溶解了的溶质要扩散到整个溶剂中去，这些过程都需要消耗能量，所以物质溶解时，要吸收热量。溶解过程中，温度下降原因就在于此。
如果溶解过程只是单纯的扩散，就应该全是吸热的，为什么还有的放热呢？原来，在溶解过程中，溶质的微粒——分子或离子不仅要互相分离而分散到溶剂中去，同时，溶解于溶剂中的溶质微粒也可以和溶剂分子生成溶剂化物（如果溶剂是水，就生成水合物）。在这一过程里要放出热量。
因此，物质溶解时，同时发生两个过程：
一个是溶质的微粒——分子或离子离开固体（液体）表面扩散到溶剂中去，这一过程吸收热量，是物理过程；
另一个过程是溶质的微粒——分子或离子和溶剂分子生成溶剂化物并放出热量，这是化学过程。
这两个过程对不同的溶质来说，吸收的热量和放出的热量并不相等，当吸热多于放热，例如硝酸钾溶解在水里的时候，因为它和水分子结合的不稳定，吸收的热量比放出的热量多，就表现为吸热，在溶解时，溶液的温度就降低。反之，当放热多于吸热，例如浓硫酸溶解在水里的时候，因为它和水分子生成了相互稳定的化合物，放出的热量多于吸收的热量，就表现为放热，所以溶液的温度显著升高。
一种物质溶解在水里，究竟是温度升高还是降低，取决于溶解过程中两种过程所吸收或放出的热量多少用q放代表溶质微粒扩散所吸收的热量，用q吸代表溶质微粒水合时放出的热量。若：
q吸＞q放
溶液温度下降
q吸＜q放
溶液温度升高
q吸≈q放
溶液温度无明显变化
溶质溶解过程的热量变化，我们可以用仪器测得。
上面说的是单纯的溶解过程，我还要补充一点将是如果溶质在溶液中要发生电离或水解（例如各种电解质），同时又要吸热。而像生石灰溶解于水要与水发生反应，放出大量的热属于比较特殊的情况，不能仅理解为溶解的过程

2. 如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置

（1）为了研究水与沙子比热的大小，实验时，应量取水和沙子的质量相等．
（2）因内为沙子的比热容小于水容的比热容，所以吸收相同的热量，沙子的温度变化快，故a图象反应了沙子吸热升温情况；
（3）因为沙子的比热容小于水的比热容，所以放出相同的热量，沙子降温快，故沙子的温度先降到室温．
故答案为：（1）质量；（2）a；（3）沙子．

3. 如图是探究物质吸热性质的实验装置图．在两容器内分别装入质量相同的水和煤油，用两个相同的电加热器加热

（来1）实验中用同样的加热器，自放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同，故用同样的加热器的目的是在相同的时间里供给的热量相同；
（2）加热时，用玻璃棒不断的搅拌，可以使水和煤油受热均匀；相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量就是相等的，水和煤油吸收的热量也就是相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；
（3）探究物质吸热性质的实验就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离）、盛装液体的容器相同和液体质量一定，故A、C选项正确．
故答案为：
（1）使水和煤油吸收相同的热量；
（2）使水和煤油受热均匀；加热时间；
（3）AC．

4. 为了探究吸热反应和放热反应，某学习小组设计如下5种装置，装置气密性都良好．请根据要求回答相关问题：

（1）选用装置Ⅲ为反应装置时，氢氧化钠固体溶于水放热，使试管中温度升高，气体体积增大，也会产生气泡干扰实验；盐酸加入具支试管里会排出气体，同样会产生气泡干扰了实验；可以选用装置V为反应装置，将氢氧化钠溶液和盐酸加入到小试管中反应，
故答案为：氢氧化钠固体溶于水放热，会产生气泡干扰实验；盐酸加入具支试管里会排出气体，会产生气泡干扰实验；选择氢氧化钠溶液与盐酸在装置Ⅴ的小试管中反应；
（2）在装置Ⅱ的试管里装入固体氢化钾（KH），滴加适量水，观察到烧杯里澄清石灰水变浑浊，在反应后的试管里滴几滴酚酞溶液，溶液变红色，说明反应生成了氢氧化钾，根据KH中氢元素化合价为-1价、水中氢元素+2价可知，反应产物为氢气，反应的化学方程式为：KH+H₂O═KOH+H₂↑；石灰水变浑浊，说明温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，该反应为放热反应，
故答案为：KH+H₂O═KOH+H₂↑；放热；
（3）①往脱脂棉上滴几滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来，说明该反应为放热反应，放出的热量使脱脂棉剧烈燃烧，
故答案为：放热；
②使用装置Ⅰ证明该反应为放热反应的方法为：在b处接一根导管伸入盛水的水槽里，在试管里进行M与H₂O反应实验，观察到水槽中的导管中有气泡冒出，
故答案为：在b处接一根导管伸入盛水的水槽里，在试管里进行M与H₂O反应实验，观察到水槽中的导管中有气泡冒出；
③KO₂与水反应反应生成氢氧化钾和氧气，KO₂中氧元素化合价为-

1

2

价，生成1分子氧气化合价至少升高1价，变成H₂O中的-2价化合价降低了：

3

2

价，最小公倍数为

3

2

，即：KO₂+H₂O═KOH+

3

2

O₂↑+1H₂O，根据参与氧化还原反应的氧原子可知，KO₂的计量数为：（

3

2

×2+1）×

1

2

=2，根据钾原子守恒可知：氢氧化钾的计量数也是2，即：2KO₂+H₂O═2KOH+

3

2

O₂↑+1H₂O，各项同时扩大2倍可得：4KO₂+H₂O═4KOH+3O₂↑+2H₂O，再根据反应前后氧原子质量守恒配平反应物水的计量数：4+3×2+1-2×4=4，配平后的化学方程式为：4KO₂+4H₂O═4KOH+3O₂↑+2H₂O，整理得：4KO₂+2H₂O═4KOH+3O₂↑，
故答案为：4KO₂+2H₂O═4KOH+3O₂↑．

5. 如图是探究物质吸热性质的实验装置图，在两容器内分别装入质量相同的水和煤油，用两个相同的电加热器加热

（1）实验中用同样的加热器，单位时间放出的热量才相同，用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是使煤油和水吸收相同的热量．
（2）水的比热容大于煤油的比热容，根据Q=cm△t，要使质量相同的水和煤油升高相同的温度，水吸热较多，需要加热的时间长．
（3）本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较加热时间的长短来实现，这种方法称为“转换法”．
（4）A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，用到了类比法；
B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态，用到了归纳法；
C．研究导体的电阻与导体的长度，横截面积，材料是否有关系，要用到控制变量法；
D．通过观察木桩被重物打入沙子的深度，可比较重物重力势能的大小，用的是转换法，所以D与上述方法相同；
（5）①比较1、2的实验数据，都是水，质量相同，升高不同的温度，吸收的热量是不相同的；
②比较1、4的实验数据，物质的种类不同，加热时间相同，即吸收的热量相同，升高的温度不同，得出的结论是：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同；
③比较2、4的实验数据，物质的质量和升高的温度相同，物质的种类不同，加热时间不同，说明吸收的热量不同，得出的结论是：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
（6）①加热时，用玻璃棒不断的搅拌，可以使水和煤油受热均匀；相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量就是相等的，水和煤油吸收的热量也就是相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的．
②探究物质吸热性质的实验就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离）、盛装液体的容器相同和液体质量一定，故A、C选项正确；
因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故B错；故选B．
故答案为：（1）使水和煤油吸收的热量相同；（2）水；（3）加热时间；（4）D；（5）①不同；②不同；③质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量不同；（6）①使水和煤油受热均匀；加热时间；②B．

6. 小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领．（1）写出调整实验器材的方法步骤．（2）依据

（1）调复整实验器材的步骤：制①调整下面的铁圈，使石棉网处于适当的高度；②调整上面铁夹，使温度计处于适当的高度；
（2）探究水和食用油的吸热本领，除了要选用相同规格的烧杯和酒精灯，还要使水与食用油的质量和初始温度相同；
（3）分析表中数据可以看出，食用油每分钟温度升高2.5℃，所以第6min食用油的温度记录错误，应该是45℃．
分析表中的数据可知，加热时间相同时，食用油升高的温度比水高；分析比较水在第5min、10min和食用油在第2min、4min的数据可知，升高相同的温度，水需要加热的时间比食用油的长，进而得出水的吸热本领比食用油大．
故答案为：（1）①调整下面的铁圈，使石棉网处于适当的高度；②调整上面铁夹，使温度计处于适当的高度；
（2）水与食用油的质量和初始温度；
（3）第6min食用油的温度；水的吸热本领比食用油大．

7. 铁与水蒸气反应实验装置图

3Fe + 4H2O ==高温== Fe3O4 + 4H2

C处干燥管可选用的干燥剂：无水CaCl2，P2O5，碱石灰等

D处出来的是干燥的H2，用向下排空气法收集即可

望采纳o，亲！！！！

8. 某同学在做“探究物质吸热升温的属性”的实验装置如图所示．（1）在此实验中，沙子和水吸热的多少是通过_

（1）在此实验中，沙子和水吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的；
（2）实验中需控制加热方法相同、物质的质量相同、物质升高的温度相同，并比较加热时间的长短，得出吸收热量的多少．
（3）由表格数据可知：水和沙子的质量相同，升高温度相同时，水需要的加热时间要长于沙子需要的时间．故质量相同的不同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的种类、加热时间有关．
（4）A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误．
B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的．故B错误．
C、将沙子和水加热到相同温度时，根据Q=cm△t可知，水吸收的热量多．故C错误．
D、实验中，物体吸热的多少是通过加热时间来比较的，沙子和水加热相同的时间，它们吸收的热量是相同的．故D正确．
故答案为：（1）加热时间；（2）物质的质量；升高的温度；（3）种类；加热时间；（4）D．

9. 如图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是

（1）铝片与盐酸反应的离子方程式为2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑，反应现象为铝片上有大量气泡生成，铝片不断溶解，
故答案为：2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑；铝片上有大量气泡生成，铝片逐渐溶解；
（2）铝片与盐酸的反应为放热反应，反应放出的热量使气体膨胀，使U形管液面A下降，
故答案为：下降；铝片与稀盐酸反应时放出热量，使锥形瓶内温度升高，气体压强增大；放热．